ETEROMORFI MERISTEMATICI (embrionali) TESSUTI: raggruppamenti di cellule vive o morte specializzate in una certa funzione OMEOMORFI (idioblasti) ADULTI (definitivi) TESSUTI MERISTEMATICI Caratteristiche cellule meristematiche: - più piccole delle adulte - spazi intercellulari assenti - forma prismatica - parete sottile - vacuoli piccoli - nucleo più grande delle adulte - proplastidi In funzione dell’origine: - PRIMARI: da cellule meristematiche dell’embrione - SECONDARI: da cellule adulte che hanno riacquistato proprietà meristematiche Tessuti embrionali o meristematici Meristemi primari accrescimento in lunghezza della pianta Meristemi secondari accrescimento in diametro della pianta Apice del fusto Apice della radice Fusto Radice Meristemi apicali Cambio cribro-vascolare Cambio subero-fellodermico E in una pianta centenaria? Accrescimento delle cellule meristematiche • Accrescimento per divisione mitotica • Accrescimento per distensione DIVISIONE CELLULARE DISTENSIONE CELLULARE TESSUTI ADULTI per differenziazione dei meristematici cellule adulte TEGUMENTALI o di protezione MECCANICI o di sostegno PARENCHIMATICI o fondamentali CONDUTTORI o di conduzione SECRETORI in tutte le piante TEGUMENTALI Funzioni: - protezione da agenti atmosferici e parassiti - difesa da essiccamento - regolazione degli scambi gassosi Tipi: - sughero (v. parete secondaria) - rizoderma - epidermide EPIDERMIDE - strato più esterno - unico strato di cellule vive (cosa contiene la parete?) - no cloroplasti - assenti spazi intercellulari STOMI (permettono ingresso dell’aria) - presenza di peli o tricomi STOMI Come funzionano gli stomi? rima stomatica Le cellule di guardia controllano l’apertura e la chiusura dello stoma Cellule di guardia turgide Cellule di guardia flaccide Parete esterna sottile Parete interna spessa Stoma chiuso Stoma aperto Meccanismo di apertura degli stomi 1 2 3 4 5 Tipi di stomi nelle dicotiledoni anisocitici diacitici anomocitici paracitici Tipi di stomi nelle monocotiledoni 2 tipi (monocotiledoni): - senza cellule compagne - due, quattro o più cellule di guardia no cellule compagne Indice stomatico IS = S E+S x 100 carattere diagnostico Farmacopea Europea S = numero stomi E = numero cellule epidermide Cassia senna: 10-12,5-15 Cassia angustifolia: 14-17,5-20 Peli protettori morti (Peli tegumentali o Tricomi tegumentali) Perché sono utili alla pianta? La proteggono dalla eccessiva radiazione solare (piante del clima mediterraneo oppure pianta d’alta montagna). Rallentano la perdita di acqua sotto forma di vapore, che normalmente fuoriesce attraverso gli stomi. Come sono fatti? Una o più cellule, la terminale è aguzza. Morfologia molto variegata Olea europaea : peli protettori a forma di scudo Leontopodium alpinum Stella alpina Peli protettori morti Perché sono importanti? Costituiscono un carattere diagnostico di riconoscimento delle piante e – di riflesso - delle droghe vegetali. Esempio: foglie di Digitalis purpurea e di Verbascum thapsus. Digitalis purpurea multicellulari, non ramificati, 3/4 cellule in fila, poste l’una sull’altra Verbascus thapsus = peli tegumentali, multicellulari, ramificati, a forma di candelabro Peli tegumentali o Tricomi tegumentali Altri tipi: aggrappanti o uncinati secretori o ghiandolari urticanti Sughero - si forma in un secondo momento - generato da meristemi secondari (vedere fusto) - più strati di cellule morte (cosa succede nella parete?) - assenti spazi intercellulari Cellule di sughero al microscopio (100x) Courtesy of Prof. David B. Fankhauser, University of Cincinnati Lenticelle sul fusto di sambuco MECCANICI Funzioni: - resistenza a piegamenti, torsioni, trazioni, etc. - mantenimento del portamento 3 CASI filo d’erba piantine, piccioli piante adulte Come la pianta mantiene la stazione eretta? 1° caso: Piccole piante erbacee Pressione di turgore 2° caso: Piante erbacee che si accrescono Collenchìma cellule vive (collociti) con parete cellulare primaria non lignificata parti di una pianta giovane ancora soggette ad allungamento (fusti erbacei, piccioli, foglie) generalmente localizzato a ridosso dell’epidermide Collenchima “fili” del sedano collociti cordoni verticali “fili” del finocchio 3° caso: Piante adulte (e parti invecchiate) Sclerenchìma fibre Sclereidi (cellule pietrose) Sclereidi cellule morte (svolgono la loro funzione dopo morte) parete molto ispessita (lignificazione) funzione di sostegno e di protezione formano il “guscio” della frutta secca, il rivestimento ligneo (endocarpo=nòcciolo) del seme della pesca, della albicocca,… Fibre cellule morte (svolgono la loro funzione dopo morte) parete molto ispessita (lignificazione) forma allungata (anche 1-2 mm) Localizzazione del tessuto meccanico nel fusto e nella radice radice fusto Forze di trazione verso il basso No torsioni Torsioni, piegamenti Tessuto meccanico si trova al centro della radice Tessuto meccanico si trova alla periferia del fusto Differenze tra collenchima e sclerenchima Collenchima Sclerenchima Cellule vive Cellule morte Parete non lignificata Parete lignificata Collociti Elasticità Fibre sclereidi Resistenza rigidità Tessuti parenchimatici Caratteristiche: - tessuto "fondamentale": perché? - cellule vive - parete sottile 4 tipologie: Parenchima clorofilliano : foglie e fusti verdi Parenchima di riserva : tuberi, radici, semi, polpa dei frutti, parte centrale del fusto (parenchima midollare), ecc. Parenchima acquifero : piante succulente (“piante grasse”) Parenchima aerifero : piante acquatiche (non alghe) Parenchima clorofilliano - fotosintesi - foglie, nei giovani fusti verdi - a seconda della morfologia delle cellule : parenchima “a palizzata” e parenchima lacunoso Vedere foglia Parenchima di riserva granulo di amido - funzione di riserva - radici, semi, fusti modificati - riserva per eccellenza: amido - talvolta goccioline di olio o granuli di aleurone Parenchima aerifero - cellule piccole - enormi spazi intercellulari - funzione: convogliare aria all’interno della pianta Parenchima acquifero - funzione di accumulo di acqua - tipico delle piante che vivono in climi aridi - cellule con grossi vacuoli ricchi di mucillagini Tessuti conduttori o Tessuti vascolari funzione: condurre la linfa 2 tipologie: Xilema (linfa grezza) Floema (linfa elaborata) Floema (Libro, cribro) cellule vive con parete cellulare sottile cellule senza nucleo con annesse cellule compagne placca cribrosa cellula compagna placca cribrosa cellula compagna fibrille proteiche porocanali Xilema cellule che cominciano a svolgere la loro funzione dopo morte come si forma il capillare xilematico (TRACHEIDE)? Inizia nella plantula E man mano che la pianta diventa adulta? aumenta la lignificazione TRACHEE aumenta il diametro sparisce la parete trasversale - no resistenza ai liquidi - sopportare elevate pressioni Differenti tipi di lignificazione: A. anulati B. spiralati C. reticolati D. punteggiati Xilema vecchio Xilema giovane A B C D Differenze tra floema e xilema Differenze tra floema e xilema FLOEMA XILEMA Cellule vive Cellule morte Sottile Spessa Cellulosa Lignina Permeabilità Permeabile Impermeabile Citoplasma Residui No Trasporto di Linfa elaborata Linfa grezza Trasporta a Parti in accrescimento e radici Foglie Verso l’alto e il basso Verso l’alto Fatto di Spessore parete Costituente parete Direzione del flusso Tessuti secretori tessuti che secernono sostanze (apparentemente) non indispensabili per la vita della pianta costituiti da cellule vive, dotate di una sottile parete 3 tipologie: tessuti che producono i metaboliti secondari e li mantengono all’interno delle cellule che li hanno secreti (idioblasti, tubi laticiferi) tessuti che producono i metaboliti secondari e li riversano all’esterno delle cellule che li hanno secreti casi intermedi Tessuti che producono i metaboliti secondari e li mantengono all’interno delle cellule che li hanno secreti Cellule secretrici isolate Secreto: cristalli di ossalato di calcio, olii essenziali, mucillagini, resine, … idioblasti Tubi laticiferi cellule vive, cilindriche, allungate, sovrapposte l’una all’altra a formare lunghi “tubi” che attraversano tutti gli organi della pianta grande vacuolo, molti nuclei (polienergidiche) Il latice Dispersione stabile di microparticelle in un mezzo acquoso. La luce non è in grado di attraversare il latice, ma viene riflessa Contiene: Sostanze in soluzione Sostanze in emulsione (lipidi) Sostanze in sospensione (granuli di amido) colore bianco-latte Capsule immature di Papaver somniferum Tessuti che producono i metaboliti secondari e li riversano all’esterno delle cellule che li hanno secreti All’esterno della pianta Peli ghiandolari Ghiandole digestive : piante carnivore All’interno della pianta Canali schizogeni resiniferi : Gimnosperme Conifere Tasche lisigene: Agrumi Peli ghiandolari = Peli secretori Cutina sollevata Sostanze secrete Cellule secernenti Cellula basale Il numero delle cellule che costituisce la base e la testa del pelo è un carattere diagnostico che permette la distinzione delle droghe. Tessuti ghiandolari/secretori nelle piante carnivore Piante che vivono su terreni poveri di sali azotati (pantani, terreni acquitrinosi,…) piante carnivore si procurano composti azotati catturando piccoli insetti, attratti con l’inganno sulla pianta stessa e successivamente digeriti Heliamphora Drosera Dionea muscipula Dopo la cattura dell’insetto Prima della cattura dell’insetto Canali schizogeni Canale schizogeno resinifero sezione trasversale Tasche lisigene Tasca lisigena secreto